ANSYS Workbench 18.0有限元分析從入門到精通
定 價:79 元
- 作者:狄長春 胡仁喜 康士廷 等
- 出版時間:2019/2/1
- ISBN:9787111615682
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:O241.82-39
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書以ANSYS的新版本ANSYS18.0為依據(jù),對ANSYSWorkbench分析的基本思路、操作步驟、應用技巧進行了詳細介紹,并結合典型工程應用實例詳細講述了ANSYSWorkbench的具體工程應用方法。本書前9章為操作基礎,詳細介紹了ANSYSWorkbench分析全流程的基本步驟和方法:第1章為ANSYSWorkbench18.0的基礎;第2章為ANSYSWorkbench項目管理;第3章為DesignModeler圖形用戶界面;第4章為草圖模式;第5章為三維特征;第6章為高級三維建模;第7章為概念建模;第8章為一般網格控制;第9章為Mechanical簡介。后6章為專題實例,按不同的分析專題講解了各種分析專題的參數(shù)設置方法與技巧:第10章為靜力學分析;第11章為模態(tài)分析;第12章為響應譜分析;第13章為諧響應分析;第14章為隨機振動分析;第15章為線性屈曲分析;第16章為結構非線性分析;第17章為熱分析;第18章為優(yōu)化設計。本書適用于ANSYS軟件的初中級用戶,以及有初步使用經驗的技術人員;本書可作為理工科院校相關專業(yè)的高年級本科生、研究生及教師學習ANSYS軟件的培訓教材,也可作為從事結構分析相關行業(yè)的工程技術人員使用ANSYS軟件的參考書。
前 言
有限元法作為數(shù)值計算方法中在工程分析領域應用較為廣泛的一種計算方法,自20世紀中葉以來,以其獨有的計算優(yōu)勢得到了廣泛的發(fā)展和應用,已出現(xiàn)了不同的有限元算法,并由此產生了一批非常成熟的通用和專業(yè)有限元商業(yè)軟件。隨著計算機技術的飛速發(fā)展,各種工程軟件也得以廣泛應用。
ANSYS軟件是美國ANSYS公司研制的大型通用有限元分析(FEA)軟件,能夠進行包括結構、熱、聲、流體以及電磁場等學科的研究,在核工業(yè)、鐵道、石油化工、航空航天、機械制造、能源、汽車交通、國防軍工、電子、土木工程、造船、生物醫(yī)藥、輕工、地礦、水利、日用家電等領域有著廣泛的應用。ANSYS的功能強大,操作簡單方便,現(xiàn)在它已成為國際流行的有限元分析軟件,在歷年FEA評比中都名列第一。
Workbench 是ANSYS公司開發(fā)的新一代協(xié)同仿真環(huán)境,與傳統(tǒng)ANSYS相比較,Workbench有利于協(xié)同仿真、項目管理,可以進行雙向的參數(shù)傳輸,具有復雜裝配件接觸關系的自動識別、接觸建模功能,可對復雜的幾何模型進行高質量的網格處理,自帶可定制的工程材料數(shù)據(jù)庫,方便操作者進行編輯、應用,支持所有ANSYS的有限元分析功能。
本書以ANSYS的新版本ANSYS 18.0為依據(jù),對ANSYS Workbench分析的基本思路、操作步驟、應用技巧進行了詳細介紹,并結合典型工程應用實例詳細講述了ANSYS Workbench的具體工程應用方法。
本書前9章為操作基礎,介紹了ANSYS Workbench分析全流程的基本步驟和方法:第1章為ANSYS Workbench 18.0基礎;第2章為ANSYS Workbench的項目管理;第3章為DesignModeler圖形用戶界面;第4章為草圖模式;第5章為三維特征;第6章為高級三維建模;第7章為概念建模;第8章為一般網格控制;第9章為Mechanical簡介。后9章為專題實例,按不同的分析專題講解了參數(shù)設置方法與技巧。第10章為靜力結構分析;第11章為模態(tài)分析;第12章為響應譜分析;第13章為諧響應分析;第14章為隨機振動分析;第15章為線性屈曲分析;第16章為結構非線性分析;第17章為熱分析;第18章為優(yōu)化設計。
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本書由三維書屋工作室總策劃,陸軍工程大學的狄長春、石家莊三維書屋文化傳播有限公司的胡仁喜和康士廷主要編寫。李鵬、周冰、董偉、李瑞、王敏、張俊生、劉昌麗、王瑋、孟培、王艷池、陽平華、袁濤、閆聰聰、王培合、路純紅、王義發(fā)、王玉秋、楊雪靜、張日晶、盧園、李兵、王淵峰、王兵學、孫立明、甘勤濤、王正軍等參加了部分編寫工作。
本書適用于ANSYS軟件的初中級用戶和有初步使用經驗的技術人員;可作為理工科院校相關專業(yè)的高年級本科生、研究生及教師學習ANSYS軟件的培訓教材,也可作為從事結構分析相關行業(yè)的工程技術人員使用ANSYS軟件的參考書。由于時間倉促,加之作者的水平有限,不足之處在所難免,懇請專家和廣大讀者不吝賜教,登錄www.sjzswsw.com或聯(lián)系win760520@126.com批評指正。
編 者
目 錄
前言
第1章 ANSYS Workbench 18.0基礎1
1.1 CAE軟件簡介2
1.2 有限元法簡介3
1.2.1 有限元法的基本思想4
1.2.2 有限元法的特點4
1.3 ANSYS簡介5
1.3.1 ANSYS的發(fā)展5
1.3.2 ANSYS的功能6
1.4 ANSYS Workbench概述7
1.4.1 ANSYS Workbench18.0 的特點7
1.4.2 ANSYS Workbench18.0應用分類8
1.5 ANSYS Workbench18.0分析的基本過程9
1.5.1 前處理9
1.5.2 加載并求解10
1.5.3 后處理11
1.6 ANSYS Workbench 18.0的設計流程11
1.7 ANSYS Workbench18.0系統(tǒng)要求和啟動11
1.7.1 系統(tǒng)要求11
1.7.2 啟動12
1.8 ANSYS Workbench 18.0的界面13
第2章 項目管理14
2.1 工具箱15
2.2 項目概圖16
2.2.1 系統(tǒng)和模塊17
2.2.2 模塊的類型17
2.2.3 了解模塊狀態(tài)18
2.2.4 項目概圖中的鏈接19
2.3 ANSYS Workbench18.0選項窗口19
2.4 ANSYS Workbench18.0文檔管理20
2.4.1 目錄結構20
2.4.2 顯示文件明細21
2.4.3 打包文件21
2.5 創(chuàng)建項目概圖實例22
第3章 DesignModeler圖形用戶界面25
3.1 啟動DesignModeler26
3.2 圖形界面28
3.2.1 操作界面介紹28
3.2.2 Workbench窗口定制30
3.2.3 DesignModeler主菜單31
3.2.4 DesignModeler工具欄32
3.2.5 屬性欄窗格32
3.2.6 DesignModeler和CAD類文件交互33
3.3 選擇操作34
3.3.1 基本鼠標功能34
3.3.2 選擇過濾器35
3.4 視圖操作37
3.4.1 圖形控制37
3.4.2 光標模式38
3.5 右鍵彈出菜單38
3.5.1 插入特征39
3.5.2 顯示/隱藏目標40
3.5.3 特征/部件抑制40
3.5.4 Go To特征40
3.6 幫助文檔42
第4章 草圖模式43
4.1 Design Modeler中幾何體的分類44
4.2 繪制草圖44
4.2.1 長度單位制44
4.2.2 創(chuàng)建新平面45
4.2.3 創(chuàng)建新草圖46
4.2.4 草圖的隱藏與顯示47
4.3 工具箱47
4.3.1 草繪工具箱47
4.3.2 修改工具箱48
4.3.3 標注工具箱50
4.3.4 約束工具箱51
4.3.5 設置工具箱52
4.4 草繪附件53
4.4.1 標尺工具53
4.4.2 正視于工具53
4.4.3 撤消工具54
4.5 草圖繪制實例墊片草圖54
第5章 三維特征59
5.1 建模特性60
5.1.1 拉伸60
5.1.2 旋轉63
5.1.3 掃掠64
5.1.4放樣65
5.1.5 抽殼65
5.2 修改特征66
5.2.1 等半徑倒圓66
5.2.2 變半徑倒圓67
5.2.3 頂點倒圓67
5.2.4 倒角68
5.3 體操作68
5.3.1 鏡像68
5.3.2 移動69
5.3.3 縫合70
5.3.4 簡化70
5.3.5 旋轉71
5.3.6 切除材料71
5.3.7 印記面71
5.3.8 切片71
5.4 高級體操作72
5.4.1 陣列特征72
5.4.2 布爾操作72
5.4.3 直接創(chuàng)建幾何體73
5.5 三維特征實例1聯(lián)軸器74
5.5.1 新建模型74
5.5.2 拉伸模型75
5.5.3 拉伸底面76
5.5.4 拉伸大圓孔77
5.5.5 拉伸生成鍵槽78
5.5.6 拉伸小圓孔79
5.6 三維特征實例2機蓋80
5.6.1 新建模型80
5.6.2 旋轉模型81
5.6.3 陣列筋83
5.6.4 創(chuàng)建底面84
第6章 高級三維建模87
6.1 建模工具88
6.1.1 激活和凍結體88
6.1.2 體抑制88
6.1.3 多體零件89
6.2 高級工具89
6.2.1 命名選擇89
6.2.2 中面90
6.2.3 包圍92
6.2.4 對稱特征93
6.2.5 填充93
6.2.6 切片93
6.2.7 面刪除95
6.3 高級三維建模實例鑄管95
6.3.1 導入模型95
6.3.2 填充特征97
6.3.3 簡化模型97
第7章 概念建模99
7.1 概念建模工具100
7.1.1 從點生成線100
7.1.2 從草圖生成線100
7.1.3 從邊生成線101
7.1.4 修改線體:分割邊101
7.2 橫截面102
7.2.1 橫截面樹形目錄102
7.2.2 橫截面編輯102
7.3 面操作105
7.3.1 從線建立面105
7.3.2 從草圖創(chuàng)建面106
7.3.3 面修補106
7.3.4 邊接合106
7.4 概念建模實例框架結構107
7.4.1 新建模型107
7.4.2 創(chuàng)建草圖108
7.4.3 創(chuàng)建線體109
7.4.4 創(chuàng)建橫截面110
7.4.5 創(chuàng)建梁之間的面111
7.4.6 生成多體零件112
第8章 一般網格控制113
8.1 網格劃分概述114
8.1.1 ANSYS網格劃分應用程序概述114
8.1.2 網格劃分步驟114
8.1.3 分析類型114
8.2 全局網格控制116
8.2.1 相關性和關聯(lián)中心116
8.2.2 全局單元尺寸117
8.2.3 初始尺寸種子117
8.2.4 平滑和過渡118
8.2.5 跨度中心角119
8.2.6 高級尺寸功能120
8.3 局部網格控制121
8.3.1 局部尺寸122
8.3.2 接觸尺寸125
8.3.3 細化125
8.3.4 映射面劃分126
8.3.5 匹配控制127
8.3.6 收縮控制128
8.3.7 膨脹128
8.4 網格工具129
8.4.1 生成網格129
8.4.2 截面位面130
8.4.3 命名選項131
8.5 網格劃分方法131
8.5.1 自動劃分方法131
8.5.2 四面體132
8.5.3 掃掠133
8.5.4 多區(qū)域134
8.6 網格劃分實例1兩管容器網格劃分136
8.6.1 定義幾何136
8.6.2 初始網格137
8.6.3 命名選項138
8.6.4 膨脹139
8.6.5 截面位面139
8.7 網格劃分實例2四通管網格劃分140
8.7.1 定義幾何140
8.7.2 Mechanical默認與CFD網格141
8.7.3 截面位面142
8.7.4 使用面尺寸144
8.7.5 局部網格劃分146
第9章 Mechanical簡介149
9.1 啟動Mechanical150
9.2 Mechanical 界面150
9.2.1 Mechanical菜單欄151
9.2.2 工具欄151
9.2.3 樹形目錄152
9.2.4 屬性窗格15